内容正文:
物理
1
模块四 力学
大单元二 质量 密度 压强 浮力
命题点2 常规方法测量物体的密度
2
课标要求:会测量固体和液体的质量和密度
考点1 天平的使用和读数
图示 __________________________________ ______________________________________ 原理 等臂杠杆
看 观察天平的称量和精确度,即看天平的铭牌
放 把天平放在①__________上,将游码移到标尺左端的②_________
__处
零刻度线
水平台面
3
调 调节横梁两端的③__________,使指针指在分度盘中央
(左偏右调,右偏左调)
测 (1)估算:先估算被测物体的大概质量,避免超过天平的称量;
(2)左物右码:左盘放物体,用镊子向右盘放砝码
(先大后小);
(3)游码调平衡:当添加最小砝码偏大(指针右偏)时,取下
最小砝码,向右调节游码使天平恢复平衡
平衡螺母
. .
4
读 物体的质量=④____________+ 游码⑤____(填“左”或“右”)
端在
___________________________________________________________________
标尺上所对齐的刻度示数.即:m物=m码+m游 .右图中天平的读数为
⑥______g
收 测量完毕后,取下物体,用镊子将砝码由小及大放回砝码盒,游
码拨回零刻度线处
砝码总质量
左
62.4
5
天平使用时的注意事项
(1)加减砝码时要用镊子夹取,不能用手直接接触砝码,不能把砝码弄
湿、弄脏;
(2)天平移动位置后,要重新调节天平平衡;测量过程中不能调节平衡
螺母,只能通过增减砝码和移动游码使天平恢复平衡;
(3)天平横梁水平平衡的标志是指针指在分度盘中线,若指针在分度盘中
线左右等幅度摆动,也视为天平平衡.
. .
. .
. .
6
考点2 体积及其测量
单位
换算 1 mL=⑦___cm3;1 L=⑧___dm3 ;
1 m3=103 dm3=106 cm3 __________________________
看 看量程、分度值和单位,右图中量筒的量程
为⑨_________,分度值为⑩______
放 量筒应该放在水平桌面或水平工作台上
读 读数时,视线应与液体凹液面的⑪________
相平,如右图中的乙;甲读数会使测量值偏
⑫____;丙读数会使测量值偏⑬____.右图中
液体的体积为⑭____cm3
1
1
0∼50 mL
2 mL
最低处
大
小
20
7
1.如图所示,是小红同学用天平测量一个金属块质量的过程中的部分情景:
第1题图
图甲的错误:①__________________________;②________________;图
乙的错误:________________________.
金属块和砝码的位置放反了
用手直接拿砝码
称量过程中调节平衡螺母
8
第2题图
2.小王同学在用调节好的托盘天平称量物体
的质量时,往右盘中加入最小的砝码后,发
现指针在分度盘上的位置如图甲所示.接下
来的操作应是______(填“取出”或“不取出”)
最小砝码,向____(填“左”或“右”)移动
取出
右
游码
38.4
3.某人在调节天平时,忘了将游码归零,这样测量结果会偏____;若调节
天平横梁平衡时,游码左端位于0.4 g 的位置,测量质量时,天平平衡后砝
码质量为65 g,游码左端对齐0.6 g的位置,则物体的实际质量为_____g .
大
65.2
______(填“游码”或“平衡螺母”);当天平平衡时,右盘中所加砝码质量
和游码位置如图乙所示,则此物体的质量为_____g .
9
4.某同学需要用量筒一次性量取72 g 的酒精,请你在下列四种规格的量筒
中,选出适当的量筒 ( )
A. 量程是0~100 mL,分度值是1 mL
B. 量程是0~200 mL,分度值是2 mL
C. 量程是0~50 mL,分度值是1 mL
D. 量程是0~50 mL,分度值是2 mL
√
10
第5题图
5.[2024沙河口区一模][多选]物理实验练习课上,同
学们在进行托盘天平的使用练习,如图所示,下列说法
正确的是( )
A. 调节天平平衡时,指针指在分度盘中线左侧,应向右调节平衡螺母
B. 称量时右盘中放入最小的砝码,指针指在分度盘中线左侧,应向右调
节平衡螺母
C. 测量过程中发现使用的砝码被磨损后质量变小,则测得的物体质量会偏大
D. 只要同学们认真测量,使用托盘天平可以直接测出一枚大头针的质量
√
√
11
6.粗心的小明同学在用天平测量质量时发生了以下几种情况,请你判断他测
量的结果是否存在偏差,并注明测量结果的具体情况(以下小题均填“偏大”
“偏小”或“准确”):
(1)调节横梁平衡时,指针指在分度盘中央刻度线的左侧,小明即开始测量,
其他步骤均合理,则测量结果将______.
(2)小明规范地调节了横梁平衡,而且测量操作也是规范的,但所选择的砝
码有一个缺损了一块,则测量结果将______.
偏大
偏大
12
(3)如果砝码生锈(质量增大),则测量结果将______.
(4)整理实验器材时发现,天平的右盘有一个缺角,则测量结果______.
(5)若称量过程中通过向左调节平衡螺母使天平平衡,则导致测量结果
______.
偏小
准确
偏大
13
测量固体和液体的密度[2024.21(一)]
(2022版课标必做实验)
1.设计与进行实验
实验 测量固体的密度 测量液体的密度
实验
原理 ρ= ___
实验
器材 天平(含配套砝码)、量筒、水、待测物质
14
实验 测量固体的密度 测量液体的密度
步骤
及表
达式 (1)用天平测出固体的质量m ;
(2)在量筒中倒入适量的水,测出水的体积为V1 ;
(3)用细线(忽略其质量和体
积)吊着物体将其放入量筒的水中
使其浸没,读出量筒的示数为V2 ; (1)用天平测出烧杯和液体的总质量
m1 ;
(2)把烧杯中适量液体倒入量筒中,
用天平测出_________________的总质量m2 ;
(3)读出量筒中液体的体积V ;
烧杯和剩余液体
15
实验 测量固体的密度 测量液体的密度
步骤
及表
达式 (4)得出固体的密度ρ= ______;
(5)上图中固体的密度ρ= _____
g/cm3 (4)得出液体的密度ρ=
_______;
(5)上图中液体的密度ρ=
______g/cm3
7.1
0.57
16
2. 实验表格的设计
(1)测固体的密度
固体的质
量m/g 量筒中水的体
积 量筒中水和固体的
总体积 固体的体
积V/cm3 固体的密度
ρ/(g⋅cm−3)
(2)测液体的密度
烧杯和液体
的总质量m1/g 倒入量筒中
液体的体积
V/cm3 烧杯和剩余液体
的总质量m2/g 倒入量筒中
液体的质量
m/g 液体的密度
ρ/(g⋅cm−3)
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3.实验误差分析
方案
不合
理导
致的
误差 (1)测量固体密度时,若先测体积再测质量,物体上沾有水,会
导致______测量值偏大,密度测量值偏____.
(2)测量液体密度时,若先测体积再将量筒中的液体倒入烧杯中
时,会有少许液体残留在量筒壁上,会导致______测量值偏小,密
度测量值偏____.
(3)测量液体密度时,若先测空烧杯的质量,然后测烧杯和液体
的总质量,再将烧杯中的液体全部倒入量筒中时,会有少许液体残
留在烧杯壁上,会导致______测量值偏小,密度测量值偏____.
质量
大
质量
小
体积
大
18
操作
不当
导致
的误
差 (1)用量筒液面差法测固体体积时,若将物体放入量筒过程中有
水溅出,会导致体积测量值偏____,密度测量值偏____.
(2)用量筒液面差法测固体体积时,若物体未完全浸没于水中,
会导致体积测量值偏____,密度测量值偏____.
(3)用量筒测液体体积,将待测液体倒入量筒时,若有一部分液
体溅出,会导致体积测量值偏____,密度测量值偏____.
总结 首先分析在测量过程中是质量的测量引起的误差还是体积的测量引
起的误差,再根据 进行判断.
小
大
小
大
小
大
19
方法指导 测量特殊物体体积的方法
特殊物体
的种类 测量体积的方法
吸水性物
体 先让待测物体充分浸润后再也无法吸水时(或在物体表面包
裹较薄的不溶于水的物质,如保鲜膜等),然后利用排水法
测体积[也可以用粉末状物质(如细沙)代替水]
固体粉末
状物质 粉末状物质可直接用量筒测量体积(应将量筒中的物质充分
摇动,尽量压实并抹平,如果有空隙,会使测得的体积偏
大,密度偏小)
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特殊物体
的种类 测量体积的方法
密度小于
水的固体 向量筒中倒入适量的水,再用细针将物体压入水中测体积
(针压法)或将待测物体用细线和重物系好浸没在水中测体
积(助沉法)
______________________________________________________________________________________________________
21
【例1】 小伟在地质公园进行研学活动时,捡到一块形状不规则的小矿
石.他想知道小矿石的密度,于是设计了如下实验方案.
例1题图
(1)实验时,应将天平放在______台面上.图甲是小伟在调节天平时的
情景,请你指出他在操作上的错误之处:___________________________
__________.
水平
没有把游码移至标尺左端的零
刻度线处
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(2)纠正上述错误后,小伟用调好的天平测小矿石的质量.当右盘中所
加砝码和游码位置如图乙所示时,天平横梁再次平衡,则小矿石的质量为
____g .
52
例1题图
(3)测完质量后,小伟在量筒内先倒入适量的水,然后用细线吊着小矿
石放入量筒中,如图丙所示,则小矿石的体积为____cm3 ,密度为_______
__kg/m3 .
2.6×103
20
23
(4)以下不当或错误操作中,导致小矿石密度的测量值偏大的有_______
___,偏小的有______.(均填序号)
①调节天平时,指针还指在分度盘中线左侧就开始测小矿石的质量;
②测小矿石质量,当天平恢复平衡时,读了游码右端在标尺上所对齐的刻
度值;
③将小矿石放入量筒中时,在量筒壁上溅了几滴水;
④测体积时,小矿石还没有浸没水中就开始读数;
⑤测体积时,用较粗的线吊着小矿石放入量筒中;
⑥测体积时,小矿石放入量筒中待水面稳定后,俯视读取量筒示数.
①②③④
⑤⑥
24
(5)如果按上述方法先测矿石的体积再测质量,则测得小矿石的密度值
和真实值相比______(填“偏大”“偏小”或“不变”),原因是_____________
___________________________________________.
偏大
先测体积再测质量时,小矿石上沾有水会导致质量测量值偏大
例1题图
(6)如果小矿石表面疏松吸水,则按上述方法所测密度值和真实值相比
______(填“偏大”“偏小”或“一样大”).
偏大
25
【例2】 小明发现他家的石榴比其他品种的石榴甜,汁更浓,于是他想测
一下石榴汁的密度.
例2题图
(1)如图所示,小明调节天平横梁平衡时,应先将游码移到标尺的_____
_____处,再将____侧的平衡螺母向____调节,使指针指在分度盘的中线
处,此时天平横梁水平平衡.
零刻度线
右
右
26
例2题图
(2)小明进行了如下实验操作:
a.用天平测出空烧杯的质量m0 ;
b .向烧杯中倒入适量石榴汁,测出烧杯和石榴汁的总
质量m1 ;
烧杯中的一部分石榴汁
a
c.将______________________倒入量筒中,测出石榴汁的体积V ;
d.用天平测出烧杯和剩余石榴汁的总质量m2 ;
e.计算出石榴汁的密度ρ= _______(用所测物理量的符号表示).
测定石榴汁密度的实验操作中多余的步骤是___(填序号字母).
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例2题图
(3)小亮按如下实验操作也测出了石榴汁的密度:
a.用天平测出空烧杯的质量m0 ;
b .向烧杯中倒入适量石榴汁,测出烧杯与石榴汁的总
质量m1 ;
偏大
把烧杯中的石榴汁全部倒入量筒时,烧杯壁上会有残留,导致体积测量值偏小
c.把烧杯中石榴汁全部倒入量筒中,测出石榴汁的体积为V ;
d.计算出石榴汁的密度ρ= _______(用所测物理量的符号表示).
你认为小亮这样测出的石榴汁密度值与真实值相比会______(填 “偏大”
或 “偏小”),原因是_____________________________________________
__________________________.
28
$$